د بیوټین سلفونیټ سیلولوز ایتر د اوبو کمولو ترکیب او ځانګړتیا

مایکرو کریسټالین سیلولوز (MCC) د خامو موادو په توګه کارول کیده چې د سیلولوز پنبې د تیزاب هایدرولیسس لخوا ترلاسه شوي د پولیمرائزیشن یوه ټاکلې درجې سره. د سوډیم هایدروکسایډ فعالولو لاندې، دا د 1,4-بوټین سلټون (BS) سره تعامل شوی ترڅو د A سیلولوز بیوټیل سلفونیټ (SBC) د اوبو کمولوونکی ترلاسه کړي چې د اوبو ښه محلولیت لري. د محصول جوړښت د انفراریډ سپیکٹروسکوپي (FT-IR)، اټومي مقناطیسي ریزونانس سپیکٹروسکوپي (NMR)، سکین کولو الیکټرون مایکروسکوپي (SEM)، د ایکس رې تفاوت (XRD) او نورو تحلیلي میتودونو لخوا مشخص شوی و، او د پولیمرائزیشن درجې، د خامو موادو تناسب، او د MCC عکس العمل وڅیړل شو. د مصنوعي پروسې شرایطو اغیزې لکه تودوخه، د عکس العمل وخت، او د تعلیق کونکي اجنټ ډول د محصول د اوبو کمولو فعالیت باندې. پایلې ښیي چې: کله چې د خامو موادو MCC د پولیمرائزیشن درجه 45 وي، د تعامل کونکو ډله ایز تناسب دا دی: AGU (د سیلولوز ګلوکوزایډ واحد): n (NaOH): n (BS) = 1.0: 2.1: 2.2، د تعلیق اجنټ isopropanol دی، د خونې په تودوخه کې د خامو موادو د فعالولو وخت 2 ساعته دی، او د محصول د ترکیب وخت 5 ساعته دی. کله چې تودوخه 80 درجې سانتي ګراد وي، ترلاسه شوی محصول د بیوټان سلفونیک اسید ګروپونو د بدیل لوړه درجه لري، او محصول د اوبو کمولو غوره فعالیت لري.

مهم ټکي:سیلولوز؛ سیلولوز بټیل سلفونیټ؛ د اوبو کمولو اجنټ؛ د اوبو کمولو فعالیت

۱،پېژندنه

د کانکریټ سوپرپلاستیکائزر د عصري کانکریټو یو له لازمي برخو څخه دی. دا په دقیق ډول د اوبو کمولو اجنټ د څرګندیدو له امله ده چې د کانکریټو لوړ کاري وړتیا، ښه پایښت او حتی لوړ ځواک تضمین کیدی شي. اوس مهال په پراخه کچه کارول شوي د لوړ موثریت اوبو کمولوونکي په عمده توګه لاندې کټګورۍ لري: د نیفتلین پر بنسټ د اوبو کمولوونکی (SNF)، سلفونیټ شوی میلامین رال پر بنسټ د اوبو کمولوونکی (SMF)، سلفامیټ پر بنسټ د اوبو کمولوونکی (ASP)، تعدیل شوی لیګنوسلفونیټ سوپرپلاستیکائزر (ML)، او پولی کاربوکسیلیټ سوپرپلاستیکائزر (PC)، کوم چې اوس مهال په ډیر فعال ډول څیړل کیږي. د اوبو کمولوونکو د ترکیب پروسې تحلیل کولو سره، ډیری پخوانی دودیز کنډنسیټ د اوبو کمولوونکي د پولی کنډنسیټ عکس العمل لپاره د خامو موادو په توګه د قوي تیز بوی سره فارملډایډ کاروي، او د سلفونیشن پروسه عموما د خورا زنګ وهونکي فومینګ سلفوریک اسید یا متمرکز سلفوریک اسید سره ترسره کیږي. دا به حتمي په کارګرانو او شاوخوا چاپیریال باندې منفي اغیزې رامینځته کړي، او د فاضله موادو او فاضله مایعاتو لوی مقدار به هم رامینځته کړي، کوم چې د دوامداره پرمختګ لپاره مناسب ندي؛ په هرصورت، که څه هم د پولی کاربوکسیلیټ اوبو کمولوونکي د وخت په تیریدو سره د کانکریټو د لږ ضایع کیدو، ټیټ خوراک، ښه جریان ګټې لري. دا د لوړ کثافت او د فارملډایډ په څیر زهرجن موادو نه شتون ګټې لري، مګر په چین کې د لوړ قیمت له امله د دې ترویج ستونزمن دی. د خامو موادو د سرچینې تحلیل څخه، دا موندل ستونزمن ندي چې د پورته ذکر شوي اوبو کمولوونکي ډیری د پیټرو کیمیکل محصولاتو / فرعي محصولاتو پراساس ترکیب شوي، پداسې حال کې چې پټرولیم، د غیر تجدید وړ سرچینې په توګه، په زیاتیدونکي توګه کمیږي او د هغې قیمت په دوامداره توګه لوړیږي. له همدې امله، د نوي لوړ فعالیت کانکریټ سوپرپلاستیکائزرونو پراختیا لپاره د خامو موادو په توګه د ارزانه او بډایه طبیعي نوي کیدونکي سرچینو کارولو څرنګوالی د کانکریټ سوپرپلاستیکائزرونو لپاره د څیړنې یوه مهمه لار ګرځیدلې ده.

سیلولوز یو خطي میکرو مالیکول دی چې د ډیری D-ګلوکوپیرانوز سره د β-(1-4) ګلایکوسیډیک بانډونو سره د نښلولو له لارې رامینځته کیږي. په هر ګلوکوپیرانوسیل حلقه کې درې هایدروکسیل ګروپونه شتون لري. مناسب درملنه کولی شي یو ځانګړی تعامل ترلاسه کړي. پدې مقاله کې، د سیلولوز پنبې نبض د لومړني خام موادو په توګه کارول شوی و، او د اسید هایدرولیسس وروسته د مایکرو کریسټالین سیلولوز د مناسب درجې پولیمرائزیشن سره ترلاسه کولو لپاره، دا د سوډیم هایدروکسایډ لخوا فعال شو او د 1,4-بوټین سلټون سره تعامل وکړ ترڅو د بیوټیل سلفونیټ اسید سیلولوز ایتر سوپرپلاستیکائزر چمتو کړي، او د هر عکس العمل اغیزمن عوامل بحث شوي.

۲. تجربه

۲.۱ خام مواد

د سیلولوز کاټن نبض، د پولیمرائزیشن درجې 576، د شینجیانګ اویانګ ټیکنالوژۍ شرکت، لمیټډ؛ 1,4-بوټین سلټون (BS)، صنعتي درجه، د شانګهای جیاچن کیمیکل شرکت، لمیټډ لخوا تولید شوی؛ 52.5R عادي پورټلینډ سیمنټ، اورومچي د سمنټو فابریکې لخوا چمتو شوی؛ د چین ISO معیاري شګه، د ژیامین ایس او معیاري شګه شرکت، لمیټډ لخوا تولید شوې؛ سوډیم هایدروکسایډ، هایدروکلوریک اسید، ایزوپروپانول، انهایډروس میتانول، ایتیل اسټیټ، این-بوتانول، پټرولیم ایتر، او نور، ټول په تحلیلي ډول خالص دي، په سوداګریزه توګه شتون لري.

۲.۲ تجربوي میتود

د پنبې د غوښې یوه ټاکلې اندازه وزن کړئ او په سمه توګه یې وخورئ، په درې غاړې بوتل کې یې واچوئ، د هایدروکلوریک اسید یو ټاکلی غلظت اضافه کړئ، د تودوخې لپاره یې وخورئ او د یوې ټاکلې مودې لپاره هایدروولیز کړئ، د خونې تودوخې ته یخ کړئ، فلټر کړئ، د اوبو سره مینځل تر هغه چې بې طرفه وي، او د ترلاسه کولو لپاره په 50 درجو سانتي ګراد کې ویکیوم وچ کړئ. د مایکرو کریسټالین سیلولوز خام مواد د پولیمرائزیشن مختلف درجو سره درلودلو وروسته، د ادبیاتو سره سم د دوی د پولیمرائزیشن درجې اندازه کړئ، دا په درې غاړې عکس العمل بوتل کې واچوئ، د تعلیق کونکي اجنټ سره یې د هغې د وزن څخه 10 ځله ځړول، د سوډیم هایدروکسایډ اوبو محلول یو ټاکلی مقدار د هڅولو لاندې اضافه کړئ، د خونې په حرارت کې د یوې ټاکلې مودې لپاره وخورئ او فعال کړئ، د 1,4-بوټین سلټون (BS) محاسبه شوی مقدار اضافه کړئ، د عکس العمل تودوخې ته تودوخه کړئ، د یوې ټاکلې مودې لپاره په ثابت حرارت کې عکس العمل وکړئ، محصول د خونې تودوخې ته یخ کړئ، او د سکشن فلټریشن له لارې خام محصول ترلاسه کړئ. د 3 ځله لپاره د اوبو او میتانول سره مینځل، او د سکشن سره فلټر کړئ ترڅو وروستی محصول ترلاسه کړئ، یعنې د سیلولوز بټیلسلفونیټ د اوبو کموونکی (SBC).

۲.۳ د محصول تحلیل او ځانګړتیا

۲.۳.۱ د محصول د سلفر د محتوا ټاکل او د بدیل درجې محاسبه

د FLASHEA-PE2400 عنصري تحلیلګر د وچو سیلولوز بټیل سلفونیټ اوبو کمولو محصول په اړه د عنصري تحلیل ترسره کولو لپاره کارول شوی ترڅو د سلفر مینځپانګه معلومه کړي.

۲.۳.۲ د هاوان د روانوالي معلومول

په GB8076-2008 کې د 6.5 سره سم اندازه شوی. دا دی، لومړی د NLD-3 سیمنټو هاوان د مایعیت ټیسټر باندې د اوبو/سیمنټو/معیاري شګو مخلوط اندازه کړئ کله چې د توسعې قطر (180±2) ملي میتر وي. سیمنټ، د اندازه شوي معیاري اوبو مصرف 230 ګرامه دی)، او بیا د اوبو کمولو اجنټ اضافه کړئ چې وزن یې د سیمنټو د وزن 1٪ وي، د سیمنټو/اوبو د کمولو اجنټ/معیاري اوبو/معیاري شګه = 450 ګرامه/4.5 ګرامه/230 ګرامه تناسب سره سم. د 1350 ګرامه تناسب په JJ-5 سیمنټو هاوان مکسر کې ځای په ځای کیږي او په مساوي ډول سره ګډیږي، او د هاوان د مایعیت ټیسټر باندې د هاوان پراخ شوی قطر اندازه کیږي، کوم چې د هاوان د مایعیت اندازه شوی اندازه شوی.

۲.۳.۳ د محصول ځانګړتیا

نمونه د بروکر شرکت د EQUINOX 55 ډول فوریر ټرانسفارم انفراریډ سپیکٹرومیټر په کارولو سره د FT-IR لخوا مشخص شوه؛ د نمونې H NMR سپیکٹرم د ویرین شرکت د INOVA ZAB-HS پلو سوپر کنډکټینګ اټومي مقناطیسي ریزونانس وسیلې لخوا مشخص شو؛ د محصول مورفولوژي د مایکروسکوپ لاندې مشاهده شوه؛ د MAC شرکت M18XHF22-SRA د ایکس رې ډیفراکټومیټر په کارولو سره په نمونه کې د XRD تحلیل ترسره شو.

۳. پایلې او بحث

۳.۱ د ځانګړتیاوو پایلې

۳.۱.۱ د FT-IR ځانګړتیا پایلې

د انفراریډ تحلیل د خامو موادو مایکرو کریسټالین سیلولوز باندې د پولیمرائزیشن Dp=45 درجې او د دې خامو موادو څخه ترکیب شوي محصول SBC باندې ترسره شو. څرنګه چې د SC او SH د جذب څوکې ډیرې کمزورې دي، دوی د پیژندنې لپاره مناسب ندي، پداسې حال کې چې S=O د جذب قوي څوکه لري. له همدې امله، ایا په مالیکولي جوړښت کې د سلفونیک اسید ګروپ شتون لري د S=O څوکې شتون تاییدولو سره ټاکل کیدی شي. په څرګنده توګه، د سیلولوز سپیکٹرم کې، د 3344 cm-1 څپې په شمیر کې د جذب قوي څوکه شتون لري، کوم چې په سیلولوز کې د هایدروکسیل سټرچینګ وایبریشن چوکۍ ته منسوب دی؛ د 2923 cm-1 څپې په شمیر کې د جذب قوي څوکه د میتیلین (-CH2) د سټرچینګ وایبریشن چوکۍ ده. د وایبریشن چوکۍ؛ د 1031، 1051، 1114، او 1165cm-1 څخه جوړ شوي بانډونو لړۍ د هایدروکسیل سټرچینګ وایبریشن جذب چوکۍ او د ایتر بانډ (COC) د موړ کمپن جذب چوکۍ منعکس کوي؛ د څپو شمیره ۱۶۴۶cm-۱ د هایدروجن منعکس کوي چې د هایدروکسیل او آزادو اوبو لخوا رامینځته شوی د بانډ جذب چوکۍ؛ د ۱۴۳۲~۱۳۱۸cm-۱ بانډ د سیلولوز کرسټال جوړښت شتون منعکس کوي. د SBC په IR سپیکٹرم کې، د بانډ ۱۴۳۲~۱۳۱۸cm-۱ شدت کمزوری کیږي؛ پداسې حال کې چې د جذب چوکۍ شدت په ۱۶۵۳ cm-۱ کې زیاتیږي، دا په ګوته کوي چې د هایدروجن بانډونو جوړولو وړتیا پیاوړې شوې ده؛ ۱۰۴۰، ۶۰۵cm-۱ د جذب قوي څوکې ښکاري، او دا دواړه د سیلولوز په انفراریډ سپیکٹرم کې نه منعکس کیږي، پخوانی د S=O بانډ د جذب ځانګړتیا چوکۍ ده، او وروستی د SO بانډ د جذب ځانګړتیا چوکۍ ده. د پورته تحلیل پراساس، دا لیدل کیدی شي چې د سیلولوز د ایتریفیکیشن غبرګون وروسته، د هغې په مالیکولر زنځیر کې د سلفونیک اسید ګروپونه شتون لري.

۳.۱.۲ د H NMR ځانګړتیا پایلې

د سیلولوز بوټیل سلفونیټ د H NMR طیف لیدل کیدی شي: د γ=1.74~2.92 دننه د سایکلوبوټیل د هایدروجن پروټون کیمیاوي بدلون دی، او د γ=3.33~4.52 دننه د سیلولوز انهایډروګلوکوز واحد دی. د اکسیجن پروټون کیمیاوي بدلون په γ=4.52~6 کې د میتیلین پروټون کیمیاوي بدلون دی چې د اکسیجن سره وصل بټیل سلفونیک اسید ګروپ کې دی، او په γ=6~7 کې هیڅ لوړوالی شتون نلري، دا په ګوته کوي چې محصول نور پروټونونه شتون نلري.

۳.۱.۳ د SEM ځانګړتیا پایلې

د سیلولوز کاټن نبض، مایکرو کریسټالین سیلولوز او محصول سیلولوز بیوټیل سلفونیټ د SEM مشاهده. د سیلولوز کاټن نبض، مایکرو کریسټالین سیلولوز او محصول سیلولوز بیوټانیسلفونیټ (SBC) د SEM تحلیل پایلو تحلیل کولو سره، دا وموندل شوه چې د HCL سره د هایدرولیسس وروسته ترلاسه شوي مایکرو کریسټالین سیلولوز کولی شي د سیلولوز فایبرونو جوړښت د پام وړ بدل کړي. فایبر جوړښت ویجاړ شو، او ښه راټول شوي سیلولوز ذرات ترلاسه شول. د BS سره د نور عکس العمل له لارې ترلاسه شوي SBC هیڅ فایبر جوړښت نه درلود او په اصل کې په یو بې شکل جوړښت بدل شو، کوم چې په اوبو کې د هغې د تحلیل لپاره ګټور و.

۳.۱.۴ د XRD ځانګړتیا پایلې

د سیلولوز او د هغې مشتقاتو کرسټالینیت د کرسټالینیت سیمې سلنه ته اشاره کوي چې د سیلولوز واحد جوړښت لخوا په ټولیزه توګه رامینځته کیږي. کله چې سیلولوز او د هغې مشتقات کیمیاوي تعامل کوي، په مالیکول کې او د مالیکولونو ترمنځ د هایدروجن بانډونه له منځه ځي، او کرسټالینیت سیمه به په یوه بې شکله سیمه بدله شي، چې په دې توګه د کرسټالینیت کموي. له همدې امله، د تعامل څخه مخکې او وروسته د کرسټالینیت بدلون د سیلولوز اندازه ده. د غبرګون کې د ګډون کولو یا نه کولو لپاره یو له معیارونو څخه. د XRD تحلیل د مایکرو کرسټالین سیلولوز او د محصول سیلولوز بیوټانیسلفونیټ په اړه ترسره شو. دا د پرتله کولو له لارې لیدل کیدی شي چې د ایتیریفیکیشن وروسته، کرسټالینیت په بنسټیز ډول بدلیږي، او محصول په بشپړ ډول په بې شکله جوړښت بدل شوی، ترڅو دا په اوبو کې منحل شي.

۳.۲ د خامو موادو د پولیمرائزیشن درجې اغیز د محصول د اوبو کمولو فعالیت باندې

د هاوان روانیتوب په مستقیم ډول د محصول د اوبو کمولو فعالیت منعکس کوي، او د محصول د سلفر مینځپانګه یو له هغو مهمو فکتورونو څخه دی چې د هاوان روانیتوب اغیزه کوي. د هاوان روانیتوب د محصول د اوبو کمولو فعالیت اندازه کوي.

د هایدرولیسز تعامل شرایطو بدلولو وروسته د MCC د پولیمرائزیشن مختلف درجو سره چمتو کولو لپاره، د پورته میتود سره سم، د SBC محصولاتو چمتو کولو لپاره یو ځانګړی ترکیب پروسه غوره کړئ، د محصول د بدیل درجې محاسبه کولو لپاره د سلفر مینځپانګه اندازه کړئ، او د SBC محصولات د اوبو/سیمنټو/معیاري شګو مخلوط کولو سیسټم ته اضافه کړئ. د هاوان مایعیت اندازه کړئ.

د تجربوي پایلو څخه دا لیدل کیدی شي چې د څیړنې په حد کې، کله چې د مایکرو کریسټالین سیلولوز خامو موادو د پولیمرائزیشن درجه لوړه وي، د محصول د سلفر مینځپانګه (د بدیل درجه) او د هاوان مایعیت ټیټ وي. دا ځکه چې: د خامو موادو مالیکولي وزن کوچنی دی، کوم چې د خامو موادو د یونیفورم مخلوط کولو او د ایتریفیکیشن اجنټ د ننوتلو لپاره مناسب دی، په دې توګه د محصول د ایتریفیکیشن درجې ته وده ورکوي. په هرصورت، د محصول د اوبو کمولو کچه د خامو موادو د پولیمرائزیشن درجې کمیدو سره په مستقیم کرښه کې نه لوړیږي. تجربوي پایلې ښیې چې د سیمنټو هاوان مخلوط د هاوان مایعیت د SBC سره مخلوط شوی چې د مایکرو کریسټالین سیلولوز په کارولو سره د پولیمرائزیشن Dp<96 (مالیکول وزن<15552) درجې سره چمتو شوی د 180 ملي میتر څخه ډیر دی (کوم چې د اوبو کمولو پرته له هغه څخه ډیر دی). د بنچمارک مایعیت)، دا په ګوته کوي چې SBC د 15552 څخه کم مالیکولي وزن سره د سیلولوز په کارولو سره چمتو کیدی شي، او د اوبو کمولو یو ټاکلی نرخ ترلاسه کیدی شي؛ SBC د مایکرو کریسټالین سیلولوز په کارولو سره چمتو کیږي چې د 45 درجې پولیمرائزیشن (مالیکول وزن: 7290) لري، او د کانکریټ مخلوط ته اضافه کیږي، د هاوان اندازه شوی مایعیت ترټولو لوی دی، نو داسې انګیرل کیږي چې د 45 درجې پولیمرائزیشن سره سیلولوز د SBC چمتو کولو لپاره خورا مناسب دی؛ کله چې د خامو موادو د پولیمرائزیشن درجه له 45 څخه زیاته وي، د هاوان مایعیت په تدریجي ډول کمیږي، پدې معنی چې د اوبو کمولو کچه کمیږي. دا ځکه چې کله مالیکولي وزن لوی وي، له یوې خوا، د مخلوط سیسټم واسکاسیټي به زیاته شي، د سیمنټو د خپریدو یونیفورمیت به خراب شي، او په کانکریټ کې خپریدل به ورو وي، کوم چې به د خپریدو اغیز اغیزه وکړي؛ له بلې خوا، کله چې مالیکولي وزن لوی وي، د سوپرپلاستیزایر میکرو مالیکولونه په ناڅاپي کویل جوړښت کې دي، کوم چې د سیمنټو ذراتو په سطحه جذب کول نسبتا ستونزمن دي. خو کله چې د خامو موادو د پولیمرائزیشن درجه له ۴۵ څخه کمه وي، که څه هم د محصول د سلفر محتوا (د بدیل درجه) نسبتا لویه وي، د هاوان مخلوط جریان هم کمیدل پیل کوي، مګر کمښت خورا کوچنی وي. دلیل یې دا دی چې کله د اوبو کمولو اجنټ مالیکولي وزن کوچنی وي، که څه هم مالیکولي خپریدل اسانه وي او ښه لندبل ولري، د مالیکول د جذب چټکتیا د مالیکول په پرتله لویه وي، او د اوبو لیږد سلسله ډیره لنډه وي، او د ذراتو ترمنځ رګونه لویه وي، کوم چې کانکریټ ته زیان رسوي. د خپریدو اغیز د اوبو کمولوونکي په څیر ښه نه دی چې د لوی مالیکولي وزن لري. له همدې امله، دا خورا مهمه ده چې د سور مخ (سیلولوز برخې) مالیکولي وزن په سمه توګه کنټرول کړئ ترڅو د اوبو کمولوونکي فعالیت ښه کړي.

۳.۳ د محصول د اوبو کمولو فعالیت باندې د عکس العمل شرایطو اغیزه

د تجربو له لارې دا وموندل شوه چې د MCC د پولیمرائزیشن درجې سربیره، د تعامل کونکو تناسب، د تعامل تودوخه، د خامو موادو فعالول، د محصول ترکیب وخت، او د تعلیق کونکي اجنټ ډول ټول د محصول د اوبو کمولو فعالیت اغیزه کوي.

۳.۳.۱ د تعامل کوونکي تناسب

(۱) د BS خوراک

د نورو پروسې پیرامیټرو لخوا ټاکل شوي شرایطو لاندې (د MCC د پولیمرائزیشن درجه 45 ده، n(MCC):n(NaOH)=1:2.1، د تعلیق اجنټ isopropanol دی، د خونې په تودوخه کې د سیلولوز د فعالولو وخت 2 ساعته دی، د ترکیب تودوخه 80 درجې سانتي ګراد ده، او د ترکیب وخت 5 ساعته دی)، ترڅو د ایتریفیکیشن اجنټ 1,4-بوټین سلټون (BS) مقدار د محصول د بیوټین سلفونیک اسید ګروپونو د بدیل درجې او د هاوان د مایعیت په اړه اغیز وڅیړي.

دا لیدل کیدی شي چې لکه څنګه چې د BS اندازه زیاتیږي، د بیوټان سلفونیک اسید ګروپونو د بدیل درجه او د هاوان د مایعیت کچه ​​د پام وړ لوړیږي. کله چې د BS او MCC تناسب 2.2:1 ته ورسیږي، د DS او هاوان د مایعیت اعظمي ارزښت ته ورسیږي، نو دا په پام کې نیول کیږي چې د اوبو کمولو فعالیت پدې وخت کې غوره دی. د BS ارزښت زیاتیدو ته دوام ورکړ، او د بدیل درجه او د هاوان د مایعیت دواړه کمیدل پیل شول. دا ځکه چې کله BS ډیر وي، BS به د NaOH سره عکس العمل وښيي ترڅو HO-(CH2)4SO3Na تولید کړي. له همدې امله، دا کاغذ د BS او MCC غوره موادو تناسب د 2.2:1 په توګه غوره کوي.

(2) د NaOH خوراک

د نورو پروسې پیرامیټرو لخوا ټاکل شوي شرایطو لاندې (د MCC د پولیمرائزیشن درجه 45 ده، n(BS):n(MCC)=2.2:1. د تعلیق اجنټ isopropanol دی، د خونې په تودوخه کې د سیلولوز د فعالولو وخت 2 ساعته دی، د ترکیب تودوخه 80 درجې سانتي ګراد ده، او د ترکیب وخت 5 ساعته دی)، ترڅو د سوډیم هایدروکسایډ مقدار د محصول کې د بیوټان سلفونیک اسید ګروپونو د بدیل درجې او د هاوان د مایعیت په اړه اغیز وڅیړي.

دا لیدل کیدی شي چې د کمولو مقدار زیاتوالي سره، د SBC د بدیل درجه په چټکۍ سره زیاتیږي، او د لوړ ارزښت ته رسیدو وروسته کمیدل پیل کوي. دا ځکه چې کله د NaOH مینځپانګه لوړه وي، په سیسټم کې ډیر آزاد اساسات شتون لري، او د اړخ عکس العملونو احتمال ډیریږي، چې په پایله کې د ایټریفیکیشن اجنټان (BS) په اړخ عکس العملونو کې برخه اخلي، په دې توګه په محصول کې د سلفونیک اسید ګروپونو د بدیل درجه کموي. په لوړه تودوخه کې، د ډیر NaOH شتون به سیلولوز هم خراب کړي، او د محصول د اوبو کمولو فعالیت به د پولیمرائزیشن په ټیټه کچه کې اغیزمن شي. د تجربوي پایلو له مخې، کله چې د NaOH او MCC د مولر تناسب شاوخوا 2.1 وي، د بدیل درجه ترټولو لویه ده، نو دا مقاله ټاکي چې د NaOH او MCC د مولر تناسب 2.1:1.0 دی.

۳.۳.۲ د محصول د اوبو کمولو فعالیت باندې د عکس العمل د تودوخې اغیز

د نورو پروسې پیرامیټرو لخوا ټاکل شوي شرایطو لاندې (د MCC د پولیمرائزیشن درجه 45 ده، n(MCC):n(NaOH):n(BS)=1:2.1:2.2، د تعلیق اجنټ isopropanol دی، او د خونې په تودوخه کې د سیلولوز د فعالولو وخت 2 ساعته دی. وخت 5 ساعته)، په محصول کې د بیوټان سلفونیک اسید ګروپونو د بدیل درجې باندې د ترکیب د عکس العمل د تودوخې اغیزې وڅیړل شوې.

دا لیدل کیدی شي چې لکه څنګه چې د تعامل تودوخه لوړیږي، د SBC د سلفونیک اسید بدیل درجې DS په تدریجي ډول لوړیږي، مګر کله چې د تعامل تودوخه د 80 درجو سانتي ګراد څخه زیاته شي، DS د ښکته کیدو رجحان ښیې. د 1,4-بوټین سلټون او سیلولوز ترمنځ د ایتیریفیکیشن تعامل یو انډوترمیک تعامل دی، او د تعامل تودوخې زیاتوالی د ایتیریفیکیشن اجنټ او سیلولوز هایدروکسیل ګروپ ترمنځ د تعامل لپاره ګټور دی، مګر د تودوخې زیاتوالي سره، د NaOH او سیلولوز اغیز په تدریجي ډول زیاتیږي. دا قوي کیږي، چې د سیلولوز تخریب او سقوط لامل کیږي، چې په پایله کې د سیلولوز مالیکولي وزن کمیږي او د کوچنیو مالیکولي شکرو تولید کیږي. د ایتیریفیکیشن اجنټانو سره د داسې کوچنیو مالیکولونو تعامل نسبتا اسانه دی، او ډیر ایتیریفیکیشن اجنټان به مصرف شي، چې د محصول د بدیل درجې اغیزه کوي. له همدې امله، دا مقاله په پام کې نیسي چې د BS او سیلولوز د ایتیریفیکیشن تعامل لپاره ترټولو مناسب تعامل تودوخه 80 ℃ ده.

۳.۳.۳ د محصول د اوبو کمولو فعالیت باندې د غبرګون وخت اغیز

د غبرګون وخت د خامو موادو د خونې د تودوخې فعالولو او د محصولاتو د دوامداره تودوخې ترکیب وخت ویشل شوی دی.

(۱) د خامو موادو د خونې د حرارت درجه د فعالولو وخت

د پورته غوره پروسې شرایطو لاندې (د پولیمرائزیشن MCC درجه 45 ده، n(MCC):n(NaOH):n(BS)=1:2.1:2.2، تعلیق کوونکی اجنټ isopropanol دی، د ترکیب تعامل تودوخه 80°C ده، د محصول د دوامداره تودوخې ترکیب وخت 5h دی)، د محصول د بیوټان سلفونیک اسید ګروپ د بدیل درجې باندې د خونې د تودوخې فعالولو وخت اغیزې وڅیړئ.

دا لیدل کیدی شي چې د SBC محصول د بیوټان سلفونیک اسید ګروپ د بدیل درجه لومړی زیاتیږي او بیا د فعالولو وخت اوږدولو سره کمیږي. د تحلیل دلیل ممکن دا وي چې د NaOH عمل وخت زیاتوالي سره، د سیلولوز تخریب جدي وي. د سیلولوز مالیکولي وزن کم کړئ ترڅو کوچني مالیکولي شکرونه تولید کړي. د ایتریفینګ اجنټانو سره د داسې کوچنیو مالیکولونو تعامل نسبتا اسانه دی، او ډیر ایتریفینګ اجنټان به مصرف شي، چې د محصول د بدیل درجې اغیزه کوي. له همدې امله، دا مقاله په پام کې نیسي چې د خامو موادو د خونې د تودوخې فعالولو وخت 2 ساعته دی.

(2) د محصول ترکیب وخت

د پورته غوره پروسې شرایطو لاندې، د خونې په حرارت کې د فعالولو وخت اغیز د محصول د بیوټان سلفونیک اسید ګروپ د بدیل درجې باندې وڅیړل شو. دا لیدل کیدی شي چې د عکس العمل وخت اوږدولو سره، د بدیل درجه لومړی زیاتیږي، مګر کله چې د عکس العمل وخت 5 ساعتونو ته ورسیږي، DS د ښکته کیدو رجحان ښیې. دا د سیلولوز د ایتریفیکیشن غبرګون کې موجود آزاد اساس سره تړاو لري. په لوړه تودوخه کې، د عکس العمل وخت اوږدول د سیلولوز د الکلي هایدرولیسس درجې کې زیاتوالي، د سیلولوز مالیکولر زنځیر لنډولو، د محصول د مالیکولر وزن کې کمښت، او د اړخ غبرګونونو زیاتوالي لامل کیږي، چې په پایله کې د بدیل درجې کمیږي. پدې تجربه کې، د ترکیب مثالی وخت 5 ساعته دی.

۳.۳.۴ د محصول د اوبو کمولو فعالیت باندې د تعلیق کونکي اجنټ ډول اغیزه

د غوره پروسې شرایطو لاندې (د MCC پولیمرائزیشن درجه 45 ده، n(MCC):n(NaOH):n(BS)=1:2.1:2.2، د خونې په تودوخه کې د خامو موادو د فعالولو وخت 2 ساعته دی، د محصولاتو د تودوخې د ثابت ترکیب وخت 5 ساعته دی، او د ترکیب تعامل تودوخه 80 ℃ ده)، په ترتیب سره اسوپروپانول، ایتانول، n-butanol، ایتیل اسټیټ او پټرولیم ایتر د تعلیق کونکو اجنټانو په توګه غوره کړئ، او د محصول د اوبو کمولو فعالیت باندې د دوی اغیزې په اړه بحث وکړئ.

په څرګنده توګه، اسوپروپانول، این-بوتانول او ایتیل اسټیټ ټول د دې ایتریفیکیشن تعامل کې د تعلیق کونکي اجنټ په توګه کارول کیدی شي. د تعلیق کونکي اجنټ رول، د تعامل کونکو د خپریدو سربیره، کولی شي د تعامل تودوخه کنټرول کړي. د اسوپروپانول د جوش نقطه 82.3 درجې سانتي ګراد ده، نو اسوپروپانول د تعلیق کونکي اجنټ په توګه کارول کیږي، د سیسټم تودوخه د مطلوب تعامل تودوخې ته نږدې کنټرول کیدی شي، او په محصول کې د بیوټان سلفونیک اسید ګروپونو د بدیل درجې او د هاوان مایعیت نسبتا لوړ دی؛ پداسې حال کې چې د ایتانول د جوش نقطه ډیره لوړه ده، د تعامل تودوخه اړتیاوې نه پوره کوي، په محصول کې د بیوټان سلفونیک اسید ګروپونو د بدیل درجې او د هاوان مایعیت ټیټ دی؛ پټرولیم ایتر ممکن په عکس العمل کې برخه واخلي، نو هیڅ منتشر محصول نشي ترلاسه کیدی.

۴ پایله

(۱) د پنبې د نبض څخه د لومړني خامو موادو په توګه کار اخیستل،مایکرو کریسټالین سیلولوز (MCC)د پولیمرائزیشن مناسب درجې سره چمتو شو، د NaOH لخوا فعال شو، او د 1,4-بوټین سلټون سره تعامل وکړ ترڅو په اوبو کې محلول کېدونکی بټیل سلفونیک اسید سیلولوز ایتر، چې د سیلولوز پر بنسټ د اوبو کمونکی دی، چمتو کړي. د محصول جوړښت مشخص شو، او دا وموندل شوه چې د سیلولوز د ایتریفیکیشن غبرګون وروسته، د هغې په مالیکولي زنځیر کې د سلفونیک اسید ګروپونه وو، کوم چې په یو بې شکل جوړښت بدل شوي وو، او د اوبو کمولو محصول د اوبو ښه محلولیت درلود؛

(۲) د تجربو له لارې، دا وموندل شوه چې کله د مایکرو کریسټالین سیلولوز د پولیمرائزیشن درجه ۴۵ وي، د ترلاسه شوي محصول د اوبو کمولو فعالیت غوره دی؛ په دې شرط چې د خامو موادو د پولیمرائزیشن درجه ټاکل کیږي، د تعامل کونکو تناسب n(MCC):n(NaOH):n( BS)=۱:۲.۱:۲.۲ دی، د خونې په تودوخه کې د خامو موادو د فعالولو وخت ۲ ساعته دی، د محصول ترکیب تودوخه ۸۰ درجې سانتي ګراد ده، او د ترکیب وخت ۵ ساعته دی. د اوبو فعالیت غوره دی.